JP2008275940A - 電気光学装置、及びその製造方法、電子機器 - Google Patents

Abstract

【課題】製造過程においてパーティクルの発生を防止し、表示性能を向上させることを可能とした電気光学装置、及びその製造方法、電子機器を提供する。
【解決手段】素子基板２３上に設けられたＴＦＴ素子４と、ＴＦＴ素子４を覆う有機絶縁層２５上に設けられた画素電極２６とが、有機絶縁層２５に形成されたコンタクトホールを介して電気的に接続する構造を備えた有機ＥＬ装置１０であって、少なくともＴＦＴ素子４のドレイン電極４ｂ上のコンタクトホールが開口する領域に、導電性を有する金属酸化物膜２４が設けられている。
【選択図】図１

Description

本発明は、電気光学装置、及びその製造方法、電子機器に関するものである。

従来より、電子光学装置の製造過程において、画素電極上に異物が存在していたり、配線にヒロックが発生していたりすると、それらの影響によって絶縁不良が引き起こされて画素欠陥が発生し、表示性能が低下してしまうという問題があった。
このような絶縁不良を防止する手法として、例えば、第１の電極上に付着した異物を埋め込むことが可能な保護層を設けることによって電極間の短絡を防止したり（特許文献１参照）、配線パターン上をヒロック防止膜でカバーすることによって配線間の短絡を防止する構成のもの（特許文献２参照）が開示されている。
特開２００４−３６２９１２号公報 特開平９−６１８３５号公報

ところで、例えば有機エレクトロルミネッセンス装置を作成する場合には、各画素への電源供給用の配線、絶縁層、画素電極等の積層構造が必要である。そのため、絶縁層のパターニングによるコンタクトホールの形成が必要であり、一般的にドライエッチングによって形成されている。この方法は、高精細である一方、エッチング時に配線表面にダメージを与えるため微細なパーティクルが発生してしまう。このようなパーティクルが、例えば、後工程に行われるウェットエッチングのエッチング液内に混入したり、画素領域へ再付着したりすると、電極間ショートや電界集中などが生じて表示性能の低下を招いてしまう。そのため、エッチング時におけるパーティクルの発生を防止する手法が求められている。

本発明は、上記従来技術の問題点に鑑み成されたものであって、製造過程においてパーティクルの発生を防止し、表示性能を向上させることを可能とした電気光学装置、及びその製造方法、電子機器を提供することを目的としている。

本発明の電気光学装置は、上記課題を解決するために、基板上に設けられた金属電極と、金属電極を覆う絶縁層上に設けられた画素電極とが、絶縁層に形成されたコンタクトホールを介して電気的に接続する構造を備えた電気光学装置であって、少なくとも金属電極上のコンタクトホールが開口する領域に、導電性を有する金属酸化物膜が設けられていることを特徴とする。

本発明の電気光学装置によれば、少なくとも金属電極上のコンタクトホールが開口する領域に、導電性を有する金属酸化物膜が設けられていることから、絶縁層にコンタクトホールを形成する際、金属電極にダメージが与えられるのを避けることができる。これにより、金属電極からパーティクルが発生することが防止され、パーティクルに起因する表示性能の低下を阻止することができる。

また、金属電極を覆うようにして金属酸化物膜が形成されていることが好ましい。
このような構成によれば、金属電極を覆うようにして金属酸化物膜が形成されているので、金属電極上のどの位置にコンタクトホールを形成したとしても、パーティクルが発生することを防ぐことができる。

また、画素電極に対応して駆動素子が設けられ、駆動素子が金属酸化物膜に接続されていることが好ましい。
このような構成によれば、画素電極に接続する駆動素子のドレイン電極上に金属酸化物膜を形成しておくことで、駆動素子のドレイン電極上にコンタクトホールを形成する際、ドレイン電極にダメージが及ぶことを避けることができる。これにより、駆動素子の電極（ドレイン電極）からパーティクルが発生することを防止することができる。

また、金属酸化物膜は、インジウム錫酸化物又はインジウム亜鉛酸化物からなることが好ましい。
このような構成によれば、画素電極と同一の材料を用いて形成することができるため、歩留まりが向上するとともにコスト削減が図れる。

また、金属酸化物膜側の面にＴｉ又はＷを含む層を有することが好ましい。
このような構成によれば、金属電極のバリア性や耐ヒロック性を高めることができるとともに、コンタクトホールを形成する際、金属電極にダメージが及ぶことを効果的に抑制することができる。

本発明の電気光学装置の製造方法によれば、基板上に設けられた金属電極と、金属電極を覆う絶縁層上に設けられた画素電極とが、絶縁層に形成されたコンタクトホールを介して電気的に接続する構造を備えた電気光学装置の製造方法であって、基板上に金属電極を形成する工程と、金属電極上に導電性を有する金属酸化物膜を形成する工程と、金属酸化物膜上に絶縁層を形成する工程と、絶縁層に対してドライエッチングによるパターニングを施し、金属酸化物膜上にコンタクトホールを形成する工程と、絶縁層上に、コンタクトホールを介して金属酸化物膜と電気的に接続する画素電極を形成する工程と、を備えることを特徴とする。

本発明の電気光学装置の製造方法によれば、金属電極上の少なくともコンタクトホールに対応する位置に金属酸化物膜を設けることから、該金属酸化物膜上の絶縁層にコンタクトホールを形成する際、ドライエッチングによるダメージが金属電極に加わるのを避けることができる。つまり、従来エッチングによって露出していた金属電極の表面が金属酸化物膜によってカバーされて露出することがなくなるので、金属電極からパーティクルが発生するのを防止することができる。これにより、パーティクルに起因する表示性能の低下を阻止することができる。

また、基板上に金属電極を形成する工程と、金属電極上に導電性を有する金属酸化物膜を形成する工程と、において、基板上に金属膜及び導電性を有する酸化物膜をこの順で積層した後、同一のパターンマスクを用いて金属膜及び酸化物膜をエッチングすることが好ましい。
このような製造方法によれば、同一のパターンマスクを用いて酸化物膜及び金属膜をエッチングすることによって、フォトリソ工程、マスク剥離工程を増やさずに、金属電極上の各々に金属酸化物膜を形成することができる。これにより、歩留まりが向上し、製造コストが削減する。

また、酸化物膜のエッチングに用いるエッチング液による金属膜のエッチング速度が、酸化物膜のエッチング速度の１倍以下であることが好ましい。
このような製造方法によれば、酸化物膜をウェットエッチングによって加工する場合、そのエッチング液によって下層にある金属膜がエッチングされ難くなる。これにより、所定のパターン及び膜厚で金属電極を形成することができる。

また、金属膜は、金属酸化物膜側の面にＴｉ又はＷを含む層を有することが好ましい。
このような製造方法によれば、酸化物膜のエッチング時における金属膜のダメージを抑えることができるので、歩留まりが向上し、製造コストが低減する。

本発明の電子機器は、先に記載の液晶装置を備えたことを特徴とする。
本発明によれば、表示欠陥の発生を抑制し、信頼性を高めた電子機器を得ることができる。

（第１の実施形態）
以下、本発明の実施形態につき、図面を参照して説明する。なお、以下の説明に用いる各図面では、各部材を認識可能な大きさとするため、各部材の縮尺を適宜変更している。
図１は、本実施形態の有機ＥＬ（エレクトロルミネッセンス）装置を示す図であって、図１（ａ）は平面図であり、図１（ｂ）は図１（ａ）のＡ−Ａ´線における断面図である。図２（ａ）は、図１（ａ）のＢ−Ｂ´線における断面図である。
〔有機ＥＬ装置〕
図１（ｂ）に示す有機ＥＬ装置１０（電気光学装置）では、発光層２１における発光光を封止基板２２側から取り出すので、素子基板２３としては透明基板のほか不透明基板を用いることも可能である。透明基板としては、ガラスや石英、樹脂（プラスチック、プラスチックフィルム）等を用いることが可能であり、特にガラス基板が好適に用いられる。

素子基板２３上には、発光素子３のＴＦＴ（Thin Film Transistor：薄膜トランジスタ）素子（駆動素子）４などを含む駆動回路部５が形成されている。なお、駆動回路を備えた半導体素子（ＩＣチップ）を素子基板２３に実装して、有機ＥＬ装置１０を構成することも可能である。

本実施形態においては、ＴＦＴ素子４のソース電極４ａ、ドレイン電極４ｂ（金属電極）を覆うようにして、インジウム錫酸化物（Indium Tin Oxide，以下「ＩＴＯ」と略記する。）やインジウム亜鉛酸化物（酸化インジウム・酸化亜鉛系アモルファス（Indium Zinc Oxide：ＩＺＯ（登録商標））（出光興産社製））からなる金属酸化物膜２４が形成されている。そして、この金属酸化物膜２４を含む駆動回路部５の表面上には、感光性、絶縁性および耐熱性を備えたアクリル系やポリイミド系等の樹脂材料を主体とする、有機絶縁層２５（絶縁層）が形成されている。この有機絶縁層２５は、ＴＦＴ素子４のソース電極４ａ、ドレイン電極４ｂなどによる表面の凹凸を抑制するために形成されている。

なお、上記ＴＦＴ素子４のソース電極４ａ、ドレイン電極４ｂ、駆動回路部５における配線等は、Ａｌ（アルミニウム）にＴｉ（チタン）やＴｉ化合物を積層させた構造となっている。Ａｌ等の低抵抗金属にＴｉやＴｉ化合物を積層させることによって、Ａｌ配線に対するバリア性や耐ヒロック性を高めることができる。また、ＡｌにＷ（タングステン）やＷ化合物を積層させた構成にしても良く、ＡｌをＴｉやＷで挟持したサンドイッチ構造であっても良い。

その有機絶縁層２５の表面には、ＩＴＯからなる複数の画素電極２６がマトリクス状に整列配置されている。図１（ａ）に示すように、画素電極２６は発光素子３の形成領域よりも広く形成され開口率の向上が図られている。なお、発光素子３の形成領域に隣接して、有機絶縁層２５を貫通するコンタクトホール２７が形成されている。このコンタクトホール２７の底部には、図２（ａ）に示すように画素電極２６と同じ構成材料（ＩＴＯ）からなる金属酸化物膜２４が露出し、ドレイン電極４ｂが金属酸化物膜２４によってカバーされた状態となっている。本実施形態では、ドレイン電極４ｂをカバーする金属酸化物膜２４が、画素電極２６の構成材料と同じＩＴＯから形成されていることから、上記コンタクトホール２７を介して画素電極２６とＴＦＴ素子４のドレイン電極４ｂとが電気的に接続されている。なお、金属酸化物膜２４は、コンタクトホール２７を形成する際のエッチストッパーとしても機能する。

図１（ｂ）に示すように、画素電極２６の周囲にはポリイミド等の有機絶縁材料からなる有機隔壁２８が形成されている。この有機隔壁２８は画素電極２６の周縁部に乗り上げるように形成され、有機隔壁２８の開口部２８ａの底部には画素電極２６が露出している。そして、開口部２８ａの内側における画素電極２６の表面に複数の機能膜が積層形成されて、発光素子３が構成されている。すなわち、有機隔壁２８の開口部２８ａにより、発光素子３の形成領域が規定されている。

発光素子３は、陽極として機能する画素電極２６と、有機ＥＬ物質からなる発光層２１と、陰極として機能する共通電極２９とを、少なくとも積層して構成されている。この発光素子３により画像表示単位となるサブ画素が構成され、異なる色光の発光素子（緑色発光素子３Ｇ、青色発光素子３Ｂ、赤色発光素子３Ｒ）の組み合わせにより１個の画素が構成されている。

なお、画素電極２６と発光層２１との間に、画素電極２６から供給された正孔を発光層２１に注入／輸送する正孔注入層を設けてもよい。正孔注入層の形成材料としては、特に３，４−ポリエチレンジオキシチオフェン／ポリスチレンスルフォン酸（ＰＥＤＯＴ／ＰＳＳ）の分散液が好適に用いられる。具体的には、分散媒としてのポリスチレンスルフォン酸に、３，４−ポリエチレンジオキシチオフェンを分散させ、さらにこれを水に分散させたものが好適に用いられる。

発光層２１を形成するための材料としては、蛍光あるいは燐光を発光することが可能な公知の発光材料が用いられる。具体的には、（ポリ）フルオレン誘導体（ＰＦ）、（ポリ）パラフェニレンビニレン誘導体（ＰＰＶ）、ポリフェニレン誘導体（ＰＰ）、ポリパラフェニレン誘導体（ＰＰＰ）、ポリビニルカルバゾール（ＰＶＫ）、ポリチオフェン誘導体、ポリメチルフェニルシラン（ＰＭＰＳ）などのポリシラン系などが好適に用いられる。

陰極として、素子基板２３の略全面を覆う共通電極２９が形成されている。共通電極２９は、仕事関数の小さいマグネシウム（Ｍｇ）、リチウム（Ｌｉ）若しくはカルシウム（Ｃａ）を含む材料を用いる。

トップエミッション型の有機ＥＬ装置１０では、光取出し効率を向上させるため共通電極２９が薄膜状に形成されるので、共通電極２９の導電性が低くなっている。そこで、図１（ａ）に示すように、共通電極の表面にライン状の補助電極３０が形成されている。この補助電極３０は、上述した共通電極の導電性を補助するものであり、導電性に優れたＡｌやＡｕ、Ａｇ等の金属材料で構成されている。また補助電極３０は、開口率の低下を防止するため、サブ画素の周囲に配置されている。

図１（ｂ）に戻り、共通電極２９の表面には、ＳｉＯ_２等からなる無機封止膜３１が形成されている。さらに接着層３２を介して、ガラス等の透明材料からなる封止基板２２が貼り合わされている。この無機封止膜３１により、封止基板２２側から発光素子３への水分や酸素等の浸入が防止されている。なお、共通電極２９の全体を覆う封止キャップを素子基板２３の周縁部に固着し、その封止キャップの内側に水分や酸素等を吸収するゲッター剤を配置してもよい。

上述した有機ＥＬ装置１０では、外部から供給された画像信号が、ＴＦＴ素子４により所定のタイミングで画素電極２６に印加される。そして、その画素電極２６から注入された正孔と、共通電極２９から注入された電子とが、発光層２１で再結合して所定波長の光が放出される。なお発光層２１は画素電極２６との接触領域において正孔の注入を受けるので、発光層２１のうち画素電極２６との接触領域が発光部になる。その発光部から共通電極２９側に放出された光は、透明材料からなる封止基板２２を透過して外部に取り出される。これにより、封止基板２２側において画像表示が行われるようになっている。

なお、図２（ｂ）に示すように、ドレイン電極４ｂ上のコンタクトホール２７に対応する箇所に、金属酸化物膜２４を部分的に設けるようにしても良い。

（有機ＥＬ装置の製造方法）
次に、有機ＥＬ装置の製造方法について、図３及び図４を用いて説明する。
図３及び図４は、本実施形態に掛かる有機ＥＬ装置の製造方法の工程図であり、図１のＢ−Ｂ’線における断面図である。

図３（ａ）に示すように、絶縁層３９の表面全体に、Ａｌ及びＴｉを積層させた金属膜４０を形成する。続けてこの金属膜４０上にスパッタ法などによってＩＴＯ膜４１（酸化物膜）を形成する。そして、図３（ｂ）に示すように、ＩＴＯ膜４１上に所定の開口パターンを有するレジストをマスクＭ１としてパターニングを行う。このとき、まずＩＴＯ膜４１に対してウェットエッチングを施す。ここで、金属膜４０を、ＡｌとＴｉ（或いはＷ）とをこの順で基板側から積層させた構造とすることによって、ＩＴＯ膜４１を加工する際、エッチング液によって金属膜４０が削れることを防ぐことができる。つまり、ＩＴＯ膜４１がエッチングされて金属膜４０に達したとしても、その表面が、エッチング液によるエッチング速度がＩＴＯ膜４１のエッチング速度の１倍以下のＴｉによって構成された層であることから、エッチングが進行しない。

次に、金属膜４０に対してドライエッチングを施すことにより、図３（ｃ）に示すように、金属酸化物膜２４を積層した、ＴＦＴ素子４のソース電極４ａ、ドレイン電極４ｂ、データ線（不図示）を形成する。
マスクＭ１は、金属膜４０のエッチング加工が終わった時点で剥離する。このように、金属酸化物膜２４の構成材料としてＩＴＯを用いることで、金属膜４０と同一のマスクＭ１を使ってパターニングを行うことができる。したがって、フォトリソ工程、剥離工程を増加することなく金属酸化物膜２４を形成することができる。
これにより、所定のパターン及び膜厚で、ソース電極４ａ、ドレイン電極４ｂ、データ線、及び金属酸化物膜２４を形成することができる。

次に、図４（ａ）に示すように、金属酸化物膜２４を含む駆動回路部５の表面上に感光性、絶縁性および耐熱性を備えたアクリル系やポリイミド系等の有機絶縁層２５を形成する。この有機絶縁層２５に、その下層にあるＴＦＴ素子４のドレイン電極４ｂと対応する位置にコンタクトホール２７を形成する。コンタクトホール２７は、発光素子３（図１参照）の形成領域に隣接して有機絶縁層２５を貫通するようにして形成し、その底部に金属酸化物膜２４の表面を露出させるようにする。金属酸化物膜２４は、ＩＴＯから構成されておりドライエッチングされ難い。この金属酸化物膜２４が、ドライエッチング時にドレイン電極４ｂの表面にダメージが及ぶことを防止するとともに、その膜厚によってはエッチングストッパーとしても機能する。これにより、エッチング加工時におけるパーティクルの発生を抑制することができる。

次に、図４（ｂ）に示すように、有機絶縁層２５の表面に画素電極２６を形成する。画素電極２６は、有機絶縁層２５の表面にマトリクス状に整列配置させる。また、上記発光素子３の形成領域よりも広く形成することで発光素子３の開口率の向上を図る。このような画素電極２６を、有機絶縁層２５上に設けたＩＴＯ膜（不図示）をパターン形成することにより形成し、コンタクトホール２７の底部に露出している金属酸化物膜２４を介してＴＦＴ素子４のドレイン電極４ｂと電気的に接続させる。

次に図４（ｃ）に示すように、画素電極２６の周囲に有機隔壁２８を形成する。具体的には、素子基板２３の表面全体に感光性樹脂材料を塗布し、露光および現像することにより、開口部２８ａを有する有機隔壁２８を形成する。

次に図５に示すように、画素電極２６及び有機隔壁２８の表面上に発光層２１を形成する。発光層２１の形成には、真空蒸着やＣＶＤ法等の気相プロセスを採用することが可能である。また水分が除去された雰囲気下であればスピンコート法やスプレーコート法、ディップ法、印刷法、液滴吐出法等の液相プロセスを採用することもできる。

その後、有機絶縁層２５、有機隔壁２８および発光層２１を大気にさらすことなく、共通電極２９や補助電極３０、無機封止膜３１等を順次形成する。以上により、図１及び図２（ａ）に示したような本実施形態に係る有機ＥＬ装置１０が完成する。

このように、少なくともＴＦＴ素子４のドレイン電極４ｂ上に金属酸化物膜２４を設けることによって、有機絶縁層２５のパターニング時（コンタクトホール２７の形成時）にドレイン電極４ｂの表面が露出することがなくなるので、ドレイン電極４ｂにダメージが加わることを回避することができる。そのため、パーティクルの発生を抑制でき、発光エリアへのパーティクルの付着を防止することができる。これにより、パーティクルに起因する電極間ショートや電荷集中を防いで発光寿命短縮といった表示性能の低下を防止することが可能となる。また、歩留まりが向上し、製造コストの削減に繋がる。

なお、本実施形態では、金属酸化物膜２４を画素電極材料であるＩＴＯやＩＺＯから構成するとしたがこれに限ったものではなく、また透明性を有する導電材料でなくても良い。さらに、本実施形態においては、ＩＴＯ膜４１をウェットエッチングによって加工し、金属膜４０をドライエッチングによって加工するとしたが、金属膜４０及びＩＴＯ膜４１をドライエッチングによって一度にパターン形成しても良い。

また、上記実施形態において、データ線５４、ＴＦＴ素子４のソース電極４ａ及びドレイン電極４ｂを覆うようにして金属酸化物膜２４を設ける構成としたが、その他、エッチング加工によって露出する配線（金属電極）上に金属酸化物膜２４を設けるようにしてもよい。このとき、配線全てを金属酸化物膜２４によって被覆してもいいし、エッチングによって露出する箇所のみ部分的に覆うようにしてもよい。これにより、エッチング時に配線にダメージが加わることを回避でき、配線表面からパーティクルが発生することを防止することができる。

（第２の実施形態）
以下、本発明の第２の実施形態について図６及び図７を用いて説明する。図６はサブ画素領域の平面構成図、図７は図６のＡ−Ａ矢視図である。なお、図６では、対向基板の図示を省略している。また、図６において、平面視でほぼ矩形状のサブ画素領域Ｓの長軸方向をＸ軸方向、短軸方向をＹ軸方向とする。

本実施形態における液晶装置５０（電気光学装置）は、素子基板側に画素電極と共通電極とを備えた横電界方式（ＦＦＳモード）ので液晶装置である。また、Ｒ（赤）、Ｇ（緑）、Ｂ（青）の各色光を出射する３個のサブ画素領域で１個の画素を構成し、以下において表示を構成する最小単位となる画素領域を「サブ画素領域」と称する。

まず、液晶装置５０の概略構成について説明する。液晶装置５０は、図６に示すように、画像表示領域を構成する複数のサブ画素領域Ｓがマトリクス状に配置されている。この複数のサブ画素領域Ｓには、平面視矩形状の画素電極６５と、画素電極６５をスイッチング制御するためのＴＦＴ素子４とがそれぞれ形成されている。このＴＦＴ素子４は、ソース電極４ａが液晶装置５０に設けられたデータ線駆動回路から延在するデータ線５４に電気的に接続されるとともに、ゲート電極が液晶装置５０に設けられた走査線駆動回路５５から延在する走査線５６に電気的に接続され、さらにドレイン電極４ｂが画素電極６５に電気的に接続されている。

液晶装置５０は、スイッチング素子であるＴＦＴ素子４が走査信号の入力により一定期間だけオン状態とされることで、データ線５４から供給される画像信号Ｓ１〜Ｓｎが所定のタイミングで画素電極６５に書き込まれる構成となっている。そして、画素電極６５を介して液晶に書き込まれた所定レベルの画像信号は、画素電極６５と後述する共通電極５１との間で一定期間保持される。これにより、画像表示領域に任意の画像を表示することができる。

次に、液晶装置５０の詳細な構成について、図６及び図７を参照しながら説明する。
液晶装置５０は、図７に示すように、素子基板５７と、素子基板５７と対向配置された対向基板５８と、素子基板５７及び対向基板５８の間に挟持された液晶層５９と、素子基板５７の外面側（液晶層５９と反対側）に設けられた偏光板６０と、対向基板５８の外面側に設けられた偏光板６１とを備えている。そして、液晶装置５０は、素子基板５７の外面側に設けられた不図示のバックライトから照明光が照射される構成となっている。
液晶装置５０には、素子基板５７と対向基板５８とが対向する領域の縁端に沿ってシール材（図示略）が設けられており、このシール材、素子基板５７及び対向基板５８によって液晶層５９が封止されている。

素子基板５７は、例えばガラスや石英、プラスチックなどの透光性材料からなる基板本体５７Ａと、基板本体５７Ａの内側（液晶層５９側）の表面に順次積層されたゲート絶縁層６２、第１層間絶縁層６３（絶縁層）及び配向膜６４とを備えている。この素子基板５７は、基板本体５７Ａの内側の表面に配置された走査線５６と、ゲート絶縁層６２の内側の表面に配置されたデータ線５４（図６に示す）、半導体層４ｃ、ソース電極４ａ及びドレイン電極４ｂと、第１層間絶縁層６３の内側の表面に配置された画素電極６５と、画素電極６５の内側表面に配置された第２層間絶縁層６６と、第２層間絶縁層６６の内側の表面に配置された共通電極５１とを備えている。

データ線５４及び走査線５６は、Ａｌ−Ｔｉ或いはＡｌ−Ｗの積層構造とされ、図６に示すように平面視でほぼ格子状に配線されている。詳細には、データ線５４が平面視で矩形状のサブ画素領域Ｓの長軸方向（Ｘ軸方向）に沿って配置され、走査線５６がサブ画素領域Ｓの短軸方向（Ｙ軸方向）に沿って配置されている。

図７に示すゲート絶縁層６２は、例えばＳｉＯ_２（酸化シリコン）などの透光性材料で構成されており、基板本体５７Ａ上に形成された走査線５６を覆うように設けられている。

半導体層４ｃは、図６及び図７に示すように、平面視でゲート絶縁層６２を介して走査線５６と重なる領域に部分的に形成され、アモルファスシリコンやポリシリコンなどの半導体で構成されている。また、ソース電極４ａは、データ線５４から分岐しており、一部が半導体層４ｃの一部を覆うように形成されている。そして、ドレイン電極４ｂは、一部が半導体層４ｃの一部を覆うように形成されており、第１層間絶縁層６３に設けられたコンタクトホールＨ（接続部）を介して画素電極６５と導通している。また、ＴＦＴ素子４は、図６に示すようにデータ線５４及び走査線５６の交差部近傍に設けられている。これら半導体層４ｃ、ドレイン電極４ｂ及びソース電極４ａによってＴＦＴ素子４が構成されている。なお、ドレイン電極４ｂ及びソース電極４ａはＡｌ−Ｔｉ或いはＡｌ−Ｗの積層構造となっている。

本実施形態においては、図７に示すように、データ線、ＴＦＴ素子４のソース電極４ａ及びドレイン電極４ｂ（金属電極）の表面上に、ＩＴＯ、ＩＺＯ等からなる金属酸化物膜７０が形成されている（図７においてデータ線は不図示）。例えば、ドレイン電極４ｂ上の少なくともコンタクトホールＨに対応する位置に金属酸化物膜７０を設けておくことで、コンタクトホールＨを形成する際、ドレイン電極４ｂにダメージが及ぶことを防止できる。

第１層間絶縁層６３は、ゲート絶縁層６２と同様に、例えばＳｉＯ_２（酸化シリコン）などの透光性材料で構成され、ゲート絶縁層６２上に形成されたデータ線５４、半導体層４ｃ、ソース電極４ａ及びドレイン電極４ｂを覆うようにしてゲート絶縁層６２の表面に設けられている。

画素電極６５は、第１層間絶縁層６３の表面を覆うように形成されており、例えばＩＴＯなどの透光性導電材料で構成されている。この画素電極６５は、データ線５４及び走査線５６にそれぞれ沿う２対の帯状の電極を平面視でほぼ矩形の枠状となるように接続した構成となっており、互いに対向する２対の辺がそれぞれデータ線延在方向（Ｘ軸方向）及び走査線延在方向（Ｙ軸方向）に沿って延在している。

また、図６及び図７に示すように、上記第１層間絶縁層６３には平面視でドレイン電極４ｂと重なる領域にコンタクトホールＨが形成されている。このコンタクトホールＨの内面にも画素電極６５が延設され、当該コンタクトホールＨを介して画素電極６５とドレイン電極４ｂとが電気的に接続されている。

第２層間絶縁層６６は、画素電極６５を覆うように形成されており、無機物である場合には酸化シリコン（ＳｉＯ_２）等の透明絶縁材料、有機物である場合にはアクリル樹脂等の透明絶縁材料から構成される。この第２層間絶縁層６６は、画素電極６５と、第２層間絶縁層６６上に形成される後述の共通電極５１とを絶縁する機能を有している。

共通電極５１は、第２層間絶縁層６６上に形成されており、図６に示すように、平面視でほぼ梯子形状であって、上記画素電極６５と同様に、例えばＩＴＯなどの透光性導電材料で構成されている。この共通電極５１は、複数の画素に亘って形成される枠部５１ａと、ほぼサブ画素領域Ｓの短軸方向（Ｙ軸方向）に延在すると共にサブ画素領域Ｓの長軸方向（Ｘ軸方向）で間隔をあけて複数（１５本）配置された帯状部５１ｂ（電極指）とを備えており、第２層間絶縁層６６の段差の上を避けるようにして枠部５１ａが配置してある。

帯状部５１ｂは、互いが平行となるように形成されており、その両端がそれぞれ枠部５１ａのうちＹ軸方向に沿って延在する部分と接続されている。また、帯状部５１ｂは、その延在方向がＹ軸方向と非平行となるように設けられている。すなわち、帯状部５１ｂは、その延在方向が平面視においてデータ線５４から離間する一端から近接する他端に向かうにしたがって走査線５６に近接するように形成されている。

配向膜６４は、例えばポリイミドなどの樹脂材料で構成されており、図７に示す第２層間絶縁層６６上に形成された共通電極５１を覆うように設けられている。また、配向膜６４の表面には、図６に示すサブ画素領域Ｓの短軸方向（Ｙ軸方向）を配向方向とする配向処理が施されている。

一方、対向基板５８は、図７に示すように、例えばガラスや石英、プラスチックなどの透光性材料で構成された基板本体５８Ａと、基板本体５８Ａの内側（液晶層５９側）の表面に順次積層された遮光膜６７、カラーフィルタ層６８、及び配向膜６９とを備えている。

遮光膜６７は、基板本体５８Ａの表面のうち平面視でサブ画素領域Ｓの縁部と重なる領域に形成されており、サブ画素領域Ｓを縁取っている。また、カラーフィルタ層６８は、各サブ画素領域Ｓに対応して配置されており、例えばアクリルなどで構成されて各サブ画素領域Ｓで表示する色に対応する色材を含有している。

配向膜６９は、例えばポリイミドなどの透光性の樹脂材料で構成されており、カラーフィルタ層６８を覆うように設けられている。配向膜６９の内側の表面には、配向膜６４の配向方向と同方向のラビング処理が施されている。

液晶層５９を構成する液晶分子は、配向膜６４にサブ画素領域Ｓの短軸方向（Ｙ軸方向）を配向方向とする配向処理が施されているため、画素電極６５及び共通電極５１の間に電圧を印加しない状態（オフ状態）において、図６に示すＹ軸方向に沿って水平に配向する。また、液晶分子は、画素電極６５及び共通電極５１の間に電圧を印加した状態（オン状態）において、帯状部５１ｂの延在方向と直交する方向に沿って配向する。したがって、液晶層５９では、オフ状態とオン状態とにおける液晶分子の配向状態の差異に基づく複屈折性を利用して液晶層５９を透過する光に対して位相差を付与している。

偏光板６０は、その透過軸がサブ画素領域Ｓの長軸方向（図６に示すＸ軸方向）に沿うように設けられており、偏光板６１は、その透過軸がサブ画素領域Ｓの短軸方向（図６に示すＹ軸方向）に沿うように設けられている。したがって、偏光板６０、６１は、その透過軸が互いにほぼ直交するように設けられている。ここで、偏光板６０、６１の一方または双方の内側には、光学補償フィルム（図示略）を配置してもよい。光学補償フィルムを配置することで、液晶装置５０を斜視した場合の液晶層５９の位相差を補償することができ、光漏れを減少させてコントラストを増加させることができる。

以上より、ＦＦＳ方式の電極構造をなす液晶装置５０が構成され、帯状部５１ｂと画素電極６５との間に電圧を印加し、これによって生じる基板平面方向の電界（横電界）によって液晶を駆動するようになっている。

（液晶装置の製造方法）
以下に、本発明の一実施形態に係る液晶装置の製造方法について図８を用いて説明する。ここでは、本発明の特徴部分である金属酸化物膜の形成について詳しく述べる。
図８（ａ），（ｂ）は、液晶装置５０の製造過程における金属酸化物膜７０の形成を示す工程図である。

図８（ａ）に示すように、走査線５６及び絶縁層６２が形成された基板本体５７Ａ上に、Ａｌ、Ｔｉを積層してなる金属膜８１と、ＩＴＯ膜８２とをこの順で形成する。そして、所定の開口パターンを有するレジストをマスクＭ２として金属膜８１及びＩＴＯ膜８２のパターニングを行う際には、上記実施形態同様、まずＩＴＯ膜８２に対してウェットエッチングを施すことで金属酸化物膜７０（図７参照）を形成した後、金属膜８１に対してドライエッチングを施すことでＴＦＴ素子４（図７参照）のソース電極４ａ、ドレイン電極４ｂ、データ線を形成する。これにより、金属酸化物膜７０を積層したソース電極４ａ、ドレイン電極４ｂ、及びデータ線を得ることができる。

また、画素電極６５５１とドレイン電極４ｂとを接続するためのコンタクトホールＨは、図８（ｂ）に示すように、所定パターンのレジストをマスクＭ３としてドライエッチングを行い第１層間絶縁層６３及び第２層間絶縁層６６を貫通するようにして形成し、その底部に金属酸化物膜７０の表面を露出させる。この金属酸化物膜７０が、ドライエッチング時にドレイン電極４ｂの表面にダメージが及ぶことを防止するとともに、エッチングストッパーとしても機能する。

このように、ＴＦＴ素子４のドレイン電極４ｂ上に金属酸化物膜７０を設けることによって、パターニング時にドレイン電極４ｂの表面が露出することがなくなるので、ドレイン電極４ｂにダメージが加わることを回避することができる。そのため、パーティクルの発生を抑制でき、発光エリアへのパーティクルの付着を防止することができる。これにより、パーティクルに起因する電極間ショートや電荷集中を防いで発光寿命短縮といった表示性能の低下を防止することが可能となる。また、歩留まりが向上し、製造コストの削減に繋がる。

先に述べたように、金属酸化物膜７０と、ソース電極４ａ、ドレイン電極４ｂ及びデータ線とは同一のマスクを利用して形成することができる。これにより、製造工程数を増加させることなく金属酸化物膜７０を形成することができる。またその一方でソース電極４ａ上にまで金属酸化物膜７０が形成されることになる。ソース電極４ａ上の第１層間絶縁層６３にはエッチングを施さないため金属酸化物膜７０を設ける必要はないが、この場合の金属酸化物膜７０は上記したような製造時における都合から形成されるもので、ソース電極４ａ上に存在していても特に問題はない。

尚、この発明は上述した実施の形態に限られるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々変形して実施することができる。例えば、上記実施形態ではドレイン電極４ｂの表面全体を金属酸化物膜で覆うように構成したが、コンタクトホールに対応する箇所のみを金属酸化物膜で覆うようにしてもよい。また上述したように、エッチングによって露出するその他配線及び電極上に金属酸化物膜を設け、パーティクルが発生するのを防止することが望ましい。

（電子機器）
次に、上述の実施形態で説明した電気光学装置を備えた電子機器について説明する。
図９（ａ）に示すように、電子機器の実施形態の一例であるモバイル型のパーソナルコンピュータ９０は、キーボード９１を備えた本体部９２と、液晶表示ユニット９３とを有している。液晶表示ユニット９３は、前述した電気光学装置からなる表示部１００を備えている。
図９（ｂ）示すように、電子機器の実施形態の別の例である携帯電話機９５は、複数の操作ボタン９６と、前述した電気光学装置からなる表示部１００とを有している。
このように、パーソナルコンピュータ９０および携帯電話機９５は、上述した電気光学装置を備えているので、画素に表示欠陥が生じることをより効果的に防止することのできるパーソナルコンピュータ９０および携帯電話機９５を提供することができる。

また、電子機器としては、上述のパーソナルコンピュータ、携帯電話機に限られることなく、種々の電子機器に適用することができる。例えば、液晶プロジェクタ、マルチメディア対応のパーソナルコンピュータ（ＰＣ）及びエンジニアリング・ワークステーション（ＥＷＳ）、ページャ、ワードプロセッサ、テレビ、ビューファインダ型又はモニタ直視型のビデオテープレコーダ、電子手帳、電子卓上計算機、カーナビゲーション装置、ＰＯＳ端末、プリンタの液晶表示部、タッチパネルを備えた装置等の電子機器に適用することができる。

第１の実施形態の有機ＥＬ装置を示す図であって、（ａ）は平面図であり、（ｂ）は（ａ）のＡ−Ａ´線における断面図である。 （ａ）は図１（ａ）のＢ−Ｂ´線における断面図であり、（ｂ）は（ａ）の変形例である。 有機ＥＬ装置の製造工程を示す側断面図である。 図３に続く製造工程を示す側断面図である。 図４に続く製造工程を示す側断面図である。 第２の実施形態の液晶装置のサブ画素領域を示す平面構成図である。 （ａ）は図６のＡ−Ａ矢視断面図である。 液晶装置の製造工程を示す側断面図である。 本発明の実施形態における電子機器の実施例を示す斜視図。

符号の説明

４…ＴＦＴ素子（駆動素子）、４ａ…ソース電極、４ｂ…ドレイン電極（金属電極）、１０…有機ＥＬ装置（電気光学装置）、２３…素子基板、２４…金属酸化物膜、２５…有機絶縁層（絶縁層）、２６…画素電極、２７…コンタクトホール、５０…液晶装置（電気光学装置）、５４…データ線、５６…走査線、５７…素子基板、６３…層間絶縁層（絶縁層）、６５…画素電極、７０…金属酸化物膜、Ｈ…コンタクトホール、９０…パーソナルコンピュータ（電子機器）、９５…携帯電話機（電子機器）

Claims (10)

1. 基板上に設けられた金属電極と、前記金属電極を覆う絶縁層上に設けられた画素電極とが、前記絶縁層に形成されたコンタクトホールを介して電気的に接続する構造を備えた電気光学装置であって、
   少なくとも前記金属電極上の前記コンタクトホールが開口する領域に、導電性を有する金属酸化物膜が設けられていることを特徴とする電気光学装置。
2. 前記金属電極を覆うようにして前記金属酸化物膜が形成されていることを特徴とする請求項１記載の電気光学装置。
3. 前記画素電極に対応して駆動素子が設けられ、
   前記駆動素子が前記金属酸化物膜に接続されていることを特徴とする請求項１又は２記載の電気光学装置。
4. 前記金属酸化物膜は、インジウム錫酸化物又はインジウム亜鉛酸化物からなることを特徴とする請求項１乃至３のいずれか一項に記載の電気光学装置。
5. 前記金属電極は、前記金属酸化物膜側の面にＴｉ又はＷを含む層を有することを特徴とする請求項１乃至４のいずれか一項に記載の電気光学装置。
6. 基板上に設けられた金属電極と、前記金属電極を覆う絶縁層上に設けられた画素電極とが、前記絶縁層に形成されたコンタクトホールを介して電気的に接続する構造を備えた電気光学装置の製造方法であって、
   前記基板上に前記金属電極を形成する工程と、
   前記金属電極上に導電性を有する金属酸化物膜を形成する工程と、
   前記金属酸化物膜上に前記絶縁層を形成する工程と、
   前記絶縁層に対してドライエッチングによるパターニングを施し、前記金属酸化物膜上に前記コンタクトホールを形成する工程と、
   前記絶縁層上に、前記コンタクトホールを介して前記金属酸化物膜と電気的に接続する前記画素電極を形成する工程と、を備えることを特徴とする電気光学装置の製造方法。
7. 前記基板上に前記金属電極を形成する工程と、前記金属電極上に導電性を有する金属酸化物膜を形成する工程と、において、
   前記基板上に金属膜及び導電性を有する酸化物膜をこの順で積層した後、
   同一のパターンマスクを用いて前記金属膜及び前記酸化物膜をエッチングすることを特徴とする請求項６記載の電気光学装置の製造方法。
8. 前記酸化物膜のエッチングに用いるエッチング液による前記金属膜のエッチング速度が、前記酸化物膜のエッチング速度の１倍以下であることを特徴とする請求項６又は７記載の電気光学装置の製造方法。
9. 前記金属膜は、前記金属酸化物膜側の面にＴｉ又はＷを含む層を有することを特徴とする請求項６乃至８のいずれか一項に記載の電気光学装置の製造方法。
10. 前記請求項１乃至５のいずれか一項に記載の電気光学装置を備えることを特徴とする電子機器。

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